基于区块链技术的茶叶质量追溯系统设计开题报告

 2021-08-08 12:08

全文总字数:2492字

1. 研究目的与意义

意义:农产品质量安全问题一直是国计民生问题,多年来,世界贸易组织(WTO)、世界卫生组织(WHO)以及经济合作组织(OECD)等国际组织一直对于农产品在内的可食用产品质量安全体系的建设给予重点的关注。茶叶作为一种经济价值极高的农产品,由中国流传出去在深受欧美、日韩等发达国家的消费者喜爱。随着进口国对于茶叶农残检测和可追溯性要求日益严格,为了满足进口国的需求,并且为国内外消费者负责和带来信心,我选取了区块链技术和茶叶质量追溯系统相结合。区块链具有去中心化、高安全性、匿名性的优势,通过区块链建立健全茶叶的质量追溯系统,使系统更加透明、稳定、易于追溯和不可篡改,是迫在眉睫的事情。

目的:本文从区块链技术的特征及应用入手,以现有的RFID、ZigBee、条形码、WIFI等技术为研究基础,对茶叶的质量追溯系统进行研究。由于产业质量追溯的特殊性,目前国内外针对区块链质量追溯的研究在茶叶物流中适用性不强,本文会从结合产业本身生产、加工、流通、销售的特点,从溯源的各个环节以及功能结构设计质量追溯系统,同时从多个层次对该系统做出阐述。

2. 国内外研究现状分析

1.农产品质量追溯体系的研究

欧美关于农产品安全问题的研究最早可以追溯到十九世纪中叶,美国的皮尔斯柏利公司就与美国航空和航天局协同开发了一套预防毒害食品农产品质量控制体系,即危害分析与关键控制(HACCP),食品安全管理体系,该体系具备科学、简便、适用性强等优点,受到其他各国业界人士的青睐。

随着供应链理论的不断发展和完善,各国开始重视食品供应链追溯问题。可追溯性是在以欧洲疯牛病危机为代表的食品安全问题在全球范围内频繁出现的情况下,在CAC生物技术食品政府间特别工作组会议上,由法国等部分欧盟国家提出的一种旨在作为危险管理的措施。

国内对于农产品质量追溯的研究起步比较晚但是国家对于农产品的安全问题还是高度重视的。早在1999年相关部门就已制定了专项计划加快农产品质量安全体系的建设。同时,政府部门还积极学习国外先进经验,结合我国实际情况,选择初级农产品行业为试点,在地方上以龙头企业带头的方式进行可追溯体系的建设,对相关技术规范及实施方法进行探索,在2010年就已经初步建立起中国特色的农产品质量安全可追溯系统。

2010年之后,国内学者对于质量追溯的研究,主要集中于RFID技术和二维码技术的应用,随着互联网的发展,互联网 概念也逐步应用在了质量追溯系统中。

"互联网 农业"是互联网与农业相结合、区别于传统农业的一种新探索、新模式,茶叶质量安全追溯系统的构建是"互联网 "与农业结合的一种具体应用。通过互联网将RFID、二维码、WIFI等技术结合起来,降低茶叶供应链溯源成本,降低消费者追溯质量安全的门槛。

在茶叶质量安全追溯系统中,茶叶质量安全的关键是在茶叶原料品质、生产加工环境、加工工艺、管控措施等环节,进行广而深的全过程跟踪、记录,以保证各个环节所采集数据的精准性。这些是茶叶质量追溯的难点,也是保证追溯系统准确性的关键点。

2.区块链应用的研究

2008年由中本聪第一次提出了区块链的概念,在随后的几年中,成为了电子货币比特币的核心组成部分:作为所有交易的公共账簿。

区块链最早应用于金融领域,作为比特币的底层技术而被入门所知。后来区块链逐渐应用于银行业、保险业。在公共服务领域, 由于其数据共享、信息透明等特点, 可以在进行身份验证时, 及时从区块链上调取资料, 随时掌握这些数据, 非常的方便快捷。各机构之间信息共享, 实施同步, 减少了很多不必要的环节。

在2015年之前,国内学者对于区块链的研究大多集中于金融领域,对于其他方面的研究比较浅。孙志国、李秀峰等学者,在2016年分析了现有食品追溯系统面临的问题,结合区块链的几个主要特征,阐述了食品安全溯源体系引入区块链技术带来的革命性改变,变人的信任为机器的信任,可以低成本高效率地解决食品安全领域存在的信任难题,实现安全可信任的食品追溯。

在区块链和农产品质量追溯问题上,国内学者王玉磊在其18年的文章中阐述了质量安全追溯的现状及其底层支撑技术。同时就解决物联网技术的潜在问题和挑战提出了区块链技术在农资质量安全追溯领域的应用及优势。

现阶段国内对于区块链质量追溯的研究,主要由阿里、京东等大企业牵头,进行具体项目的落地。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容:

一、分析区块链的技术特征

二、对区块链在质量追溯上的应用进行可行性分析

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4. 研究创新点

国内外学者对于肉类、水产生鲜等农产品研究开展广泛,对于茶叶的质量安全追溯研究不足,国内外鲜有学者结合区块链对茶叶的质量追溯系统进行研究和设计。

区块链作为去中心化的分布式存储的数据库,具有数据的不可篡改以及可完整追溯等特性,能够打破信息孤岛,并且防止恶意窜货导致的商业竞争问题。

本文旨在基于区块链对茶叶质量追溯系统进行研究设计。

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